组成茶叶物质成分的无机元素，除碳（C）、氢（H）、氧（O）外，都属矿质元素。茶树碳、氢、氧元素是从土壤、水分、空气中摄取的，氮元素的来源主要是从土壤中有机物质的分解而成，一般把氮也纳入矿质元素。茶叶在550℃灼烧灰化后的残留物通称茶叶灰分，其主要组成就是矿质元素的氧化物。

茶叶中已知的矿质元素有氮（N）、磷（P）、钾（K）、硫（S）、钙（Ca）、镁（Mg）、铁（Fe）、锰（Mn）、铝（Al）、钠（Na）、锌（Zn）、氯（Cl）、钼（Mo）、铜（Cu）、硼（B）、氟（F）、硅（Si）、钴（Co）、镍（Ni）、铋（Bi）、锡（Sn）、铅（Pb）、铬（Cr）、钛（Ti）、钒（V）、钡（Ba）、锶（Si）、硒（Se）、镉（Cd）、溴（Br）、碘（I）、汞（Hg）等30多种元素，其含量常随茶树品种、叶龄、树龄、土壤、施肥等条件而异。

茶叶中矿质元素的含量如下表。

茶叶中矿质元素的一般含量

茶叶矿质元素中，N、P、K是最基本的元素，其次S、Ca、Mg、Fe等元素都为茶树生长所必需，含量较多，称为大量元素。Mn、Cl、Na、Mo、Cu、Zn、B等元素，在茶叶中含量较少，称为微量元素，均为茶树生长所不可缺少者，称为茶叶矿质营养元素。这些元素对茶树生命活动起有重要的生理生化作用。

当叶片平均含氮量低于4%以下时，就有缺氮表现，其症状是：生长明显减弱，叶色黄而无光泽，芽叶变小，对夹叶大量形成，叶片易老化。

茶叶中有机磷约占总磷量的80%，在嫩梢、根、茎、生长点，以及种子中含磷量都较高，说明磷对芽叶萌发、根系发育、有机物向花果运输，以及生殖生长和磷化物的形成等都有促进作用。当叶片平均含磷量低于0.4%时，就有缺磷表现，其症状是：生长势差，芽叶瘦黄又难伸展，老叶暗绿无光，萎黄早脱。

在茶树体内几乎完全是离子态存在。钾参与茶树体内多种生化反应，对酶起着活化剂的作用，因此钾能促进光合与呼吸、某些维生素的形成和贮存、根系对氮的吸收；同时有利于蛋白质、氨基酸的合成，碳水化合物的转化和运输，以及加强角质层，增强抗寒、抗旱能力均有良好作用。钾在矿质元素中浓度最高，约占矿物质总量的50%，当叶片含钾量低于1%时，就有缺钾表现，其症状是：新梢生长不良，叶尖发黄变焦，叶子皱折，甚至卷曲，抗性减弱。

胱氨酸、半胱氨酸、辅酶A等含硫化合物的组成元素，在呼吸代谢中起有重要作用。茶树缺硫时，蛋白质含量显著减少，叶绿素形成也受影响，因此缺硫症状与缺氮类似，叶色黄白，叶脉暗绿，随后叶缘坏死，叶片早脱。

钙在老化叶中含量高，在茶树体内能和草酸结成不溶性的草酸钙结晶，以防止酸中毒，而使代谢正常进行。茶树缺钙时，叶片变厚、增硬，叶背有透明斑点（油点），进而呈水渍状而枯死。

是形成叶绿素的必要元素，故与茶树光合作用有密切关系。镁有利于核蛋白及卵磷脂等有机磷化合物的合成，促进茶树根系对磷的吸收运输。随叶片老化含量增加，缺镁时，首先是老叶失去色泽，呈现褐色。

是生成叶绿素的必要元素。对芽叶有保护作用，对茶树光合，呼吸和氮代谢等方面的氧化还原过程都起着积极的作用。缺铁时，首先使嫩叶呈现黄色或白色。

茶树比其他植物易积累锰、氟、铝等元素。特别是铝，比一般植物含量高，大多数植物含铝量不超过200ppm，而茶叶可达10000ppm左右（印度茶叶为856～10000ppm，中国茶叶为2685～11500ppm），故有“铝的积聚体”之称。茶树一生都会吸收铝并贮藏于叶片内，随叶片老化，含量增加。在酸性土壤中生长良好，说明铝对茶树具有特殊的生理功能。

茶叶中氟的含量比一般植物多，其含氟量与土壤关系很大，一般植物很少超过40ppm，而茶树叶片含量可高达500～1000ppm。

茶叶中铜、硼、钼、锌等等微量元素也是重要的矿质营养组分，它们在茶树体内，或成为酶的组成部分，或作为酶的激化剂，影响茶树体内代谢。氟、锰、铝、铜、锌、钼、硼等微量元素，都是茶树生长发育不可缺少的养料。

茶树在吸收养分过程中，各种矿质元素之间是有相互影响的，它们中有的存在拮抗作用。例如钾与钙之间，钙用量过多时，会导致缺钾；钾与镁之间，镁含量降低，伴随钾含量上升；锌与磷之间，施磷与锰之间吸收量有明显的正相关，施磷量增加，吸锰量也显著增加；锰与铝之间，吸锰量增加，吸铝量也相应增加，从而起到协同提高肥效的作用。